CN203491282U - 一种石墨烯太阳电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种石墨烯太阳电池，其特征在于，在p型基底晶体硅片的正面沉积n型石墨烯薄膜，再在n型石墨烯薄膜的上面沉积金属上电极，然后在p型基底晶体硅片的背面沉积金属下电极。本实用新型的优点是结构和工艺简单，生产成本低，尤其是利用石墨烯材料良好的透光性、电导性和稳定性，使得制备的太阳能电池，载流子迁移率高，电池的光电转换效率高，稳定性好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种石墨烯太阳电池的结构。
背景技术
目前，晶体硅太阳电池依然占据着太阳能电池市场的主导地位，其主要通过磷扩散形成P-N结，但因其生产工艺复杂，生产成本高，使得晶体硅太阳电池的广泛推广应用受到了限制。因此，人们一直在寻找一种新的工艺和材料来制备廉价的太阳能电池。
2004年，英国曼彻斯特大学物理学家Geim等人成功地从实验中分离出石墨烯，引发了全世界科研工作者的研究热潮。研究发现，石墨烯是目前世界上最薄、最坚硬的材料，其结构非常稳定，它的光透过率可以达到97.7%，常温下电子迁移率超过15000 cm2 /（V·s），而电阻率大约只有10-6 Ω·cm，比铜和银还低，因此，它的电子迁移的速度极快，非常适合于用来制备太阳能电池。
发明内容
为解决上述晶体硅太阳电池生产工艺复杂，生产成本高的问题，本实用新型提供一种石墨烯太阳电池，该电池的结构是：在p型晶体硅片的正面沉积n型石墨烯薄膜，再在n型石墨烯薄膜的上面沉积金属上电极，然后在p型基底晶体硅片的背面沉积金属下电极。本实用新型的优点是结构和工艺简单，生产成本低，尤其是利用石墨烯材料良好的透光性、电导性和稳定性，使得制备的太阳能电池，载流子迁移率高，电池的光电转换效率高，稳定性好。
附图说明
附图是本实用新型的层结构示意图。
附图标号说明：
1-- 是金属上电极；
2-- 是n型石墨烯薄膜；
3-- 是p型基底晶体硅片；
4-- 是金属下电极。
具体实施方式
本实用新型按附图各层结构，它包括从下至上依次分布的Al金属下电极4、p型基底晶体硅片3、n型石墨烯薄膜2、Ag金属上电极1。本实施例中，沉积n型石墨烯薄膜，采用的是化学气相沉积法或氧化-还原法中的一种；沉积Ag金属上电极采用蒸发法，厚度为10-50nm,其覆盖在n型石墨烯薄膜表面的面积应尽量小；沉积Al金属下电极采用的是丝网印刷法,厚度为10-50nm。
以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于熟悉本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (1)
1.一种石墨烯太阳电池，其特征是，所述太阳电池的结构从上到下各层依次为：金属上电极、n型石墨烯薄膜、p型基底晶体硅片、金属下电极。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201320543831.4U CN203491282U (zh) | 2013-09-03 | 2013-09-03 | 一种石墨烯太阳电池 |
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| CN201320543831.4U Expired - Fee Related CN203491282U (zh) | 2013-09-03 | 2013-09-03 | 一种石墨烯太阳电池 |
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| CN (1) | CN203491282U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107768522A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-03-06 | 湖南师范大学 | 一种以石墨烯作为导电材料的钙钛矿薄膜太阳能电池及其制备方法 |
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2013
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|---|---|---|---|---|
| CN107768522A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-03-06 | 湖南师范大学 | 一种以石墨烯作为导电材料的钙钛矿薄膜太阳能电池及其制备方法 |
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